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【目的】建立相对高效的骨髓造血干细胞诱导形成破骨细胞的培养体系,并将红霉素与聚乙烯磨损微粒加入此体系共同培养,研究红霉素对破骨细胞骨吸收作用的影响,从而探讨红霉素药物防治人工关节无菌性松动的可能性。【方法】以巨噬细胞集落刺激因子(M—CSF)与核因子κB受体活化因子配体(RANKL)协同诱导小鼠骨髓造血干细胞向破骨细胞诱导分化,比较不同RANKL浓度(25、50、100ng/ml)及不同骨髓造血干细胞接种浓度(10~4、10~5、10~6个/ml)对诱导形成的破骨细胞数量的影响,从而建立相对高效的骨髓造血干细胞诱导培养体系。将该体系下形成的破骨细胞接种于骨磨片和盖玻片,并分为六组进行培养:A组为空白对照组;B组为仅加入超高分子聚乙烯微粒组;C组为超高分子聚乙烯微粒+红霉素10μg/ml组;D组为超高分子聚乙烯微粒+红霉素20μg/ml组;E组为超高分子聚乙烯微粒+红霉素40μg/ml组;F组为超高分子聚乙烯微粒+红霉素80μg/ml组,通过计算各组骨磨片吸收陷窝的面积和各组盖玻片破骨细胞及破骨细胞前体细胞的数量,比较红霉素对诱导形成的破骨细胞骨吸收作用的影响。【结果】通过比较不同RANKL浓度(25、50、100ng/ml)及不同骨髓造血干细胞接种浓度(10~4、10~5、10~6个/ml)对诱导形成的破骨细胞数量的影响,结果发现,RANKL浓度为100ng/ml,骨髓造血干细胞接种浓度为10~5个/ml时诱导产生的破骨细胞数量多于其它各组(P＜0.05)。所以我们按照RANKL浓度为100ng/ml,骨髓造血干细胞接种浓度为10~5个/ml的条件建立骨髓造血干细胞诱导形成破骨细胞的培养体系。通过比较不同浓度红霉素对骨磨片吸收陷窝面积的影响,结果发现,C、D、E、F组的吸收陷窝面积均小于B组,差异有统计学意义(P＜0.05),提示各种浓度的红霉素均能抑制聚乙烯微粒介导的破骨细胞骨吸收作用;D组小于C组,E组分别小于C、D组,F组分别小于C、D组,差异均有统计学意义(P＜0.05),提示随着红霉素浓度的增高其抑制作用也增强;E组与F组的差异无统计学意义(P＞0.05),提示红霉素达到较高浓度后再增加浓度并不能增强红霉素的抑制作用。通过比较不同浓度红霉素对盖玻片TRAP染色(+)细胞数量的影响,结果发现,A、B、C、D、E、F各组破骨细胞数量及前破骨细胞数量的差异均无统计学意义(P＞0.05),提示各种浓度的红霉素对破骨细胞(细胞核≥3)数量及前破骨细胞(细胞核＜3)数量无明显影响。【结论】本实验探索并建立了相对高效的骨髓造血干细胞诱导形成破骨细胞的培养体系,并在此体系下证明了红霉素可抑制聚乙烯微粒介导的破骨细胞的骨吸收作用,这提示红霉素有望成为防治人工关节无菌性松动的潜在药物。